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Fixed Magnification Lens 선정 방법

Fixed Magnification Lens 선정 방법

이 페이지는 Imaging Resource Guide단원7.6입니다.

한눈에도 텔레센트릭 혹은 현미경 대물 렌즈와 같은 렌즈들은 기존의 fixed focal lens와 작동 방식이 동일하지 않기 때문에 이미징 시스템에 맞춰 스펙을 지정하기가 힘들어 보일 수 있습니다. 하지만 선택 과정에 있어서는 기존의 렌즈보다 훨씬 더 진행이 수월합니다.

예를 들자면, fixed magnification 렌즈는 주로 정해진 작동 거리에서만 제대로 사용할 수 있습니다. 또한 배율에 따라 스펙이 지정되어 있습니다. 가령, 2.0X telecentric lens를 예로 들 수 있습니다. 배율은 배율이 항상 작동하는 위치인 렌즈 상에서 물리적으로 나열되어 있기 때문에, 이미징 시스템의 6가지 기본 변수에 나와 있는 공식 1을 간단히 재배열해가며 FOV를 다음과 같이 설명할 수 있습니다.

(1)$$ \text{Field of View} = \frac{\text{Field of View}}{\text{PMAG}}$$

여기서 PMAG는 렌즈에 맞춘 지정 배율입니다. 이러한 수식에서는 센서의 크기와 상관없이 배율은 동일하게 유지되면서 FOV만 변한다는 것을 알 수 있습니다.

예를 들어, 어느 어플리케이션의 경우에는 가공 부품 안에 넣을 bore의 치수를 알아야 합니다. Bore의 지름이 20mm라면 부품이 이미징 시스템 하부에 배치될 때 위치가 다소 바뀔 수 있으므로, 24mm의 FOV가 필요합니다. 1/1.8”센서(수평 방향의 센서 크기는 7.2mm)가 달린 카메라를 선택한 뒤 공식 1을 이용해 계산하면, PMAG는 0.3X가 됩니다. 이와 같은 케이스는 측정을 목적으로 하기 때문에, 이러한 배율값을 갖는 telecentric lens를 선택해야 합니다.

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